Question

11．某同學(xué)用托盤天平和量筒測量一小塊巖石的密度．他調(diào)節(jié)天平時(shí)出現(xiàn)了圖甲所示情形，他應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動使天平平衡．然后他用天平測量礦石的質(zhì)量，示數(shù)如圖乙所示，則礦石的質(zhì)量為71.4g．若將該巖石帶到月球，其質(zhì)量不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．最后他用量筒測量巖石的體積，示數(shù)如圖丙所示，由此可得礦石的密度為3.57×10³kg/m³．
做完試驗(yàn)后，該同學(xué)想用類似的方法測量一杯液體的密度，步驟如下：
①測量空燒杯的質(zhì)量；
②測量燒杯和液體的總質(zhì)量；
③將燒杯中的液體倒入量筒中測出液體的體積；
④利用密度公式計(jì)算出液體的密度．
（1）上述測量過程會導(dǎo)致測得的密度值偏大（選填偏大、偏小、不影響）．
（2）為了使測量值更精確，上述測量順序可調(diào)整為：②③①④（填寫序號）．

Answer 1

分析 使用天平測量物體質(zhì)量之前要進(jìn)行調(diào)平，平衡螺母相對于指針的調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”；
被測物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對刻度之和；
礦石的體積等于兩次量筒中水的體積之差；已知質(zhì)量和體積，利用ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算礦石的密度；
（1）寫實(shí)驗(yàn)的表達(dá)式要從公式入手，先測空玻璃杯質(zhì)量，將燒杯中的液體倒入量筒中測出液體的體積；這種做法因玻璃杯壁粘液體，測出的體積偏小，算出的密度偏大；
（2）產(chǎn)生誤差的原因主要在于在倒液體時(shí)玻璃杯壁上會有殘留，因此，調(diào)整時(shí)要從這一角度考慮進(jìn)行改進(jìn)．調(diào)整一下實(shí)驗(yàn)步驟，調(diào)整后的順序應(yīng)不存在容器壁粘液體而影響密度值的問題．

解答 解：使用天平時(shí)，將天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺的零刻線處，因?yàn)橹羔樒螅云胶饴菽赶蛴艺{(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
礦石的質(zhì)量為m=50g+20g+1.4g=71.4g；
礦石的體積為V=80ml-60ml=20ml=20cm³；
礦石的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{71.4g}{20c{m}^{3}}$=3.57g/cm³=3.57×10³kg/m³；
（2）因玻璃杯壁粘液體，在將液體倒入量筒中時(shí)，不能全部倒入，致使測得體積偏小，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，質(zhì)量不變，體積變小，計(jì)算出的液體密度偏大；
（2）實(shí)驗(yàn)中為了減少液體在玻璃杯上的附著對測量結(jié)果的影響，可先測玻璃杯與液體的總質(zhì)量，再倒入量筒中，然后測玻璃杯的質(zhì)量，因此，調(diào)整后的步驟順序?yàn)椋孩冖邰佗埽?br />故答案為：右；71.4；不變；3.57×10³；（1）偏大；（2）②③①④．

點(diǎn)評 明確本實(shí)驗(yàn)中附著在玻璃杯內(nèi)壁上的液體對測量結(jié)果的影響是改進(jìn)的突破點(diǎn)，也是這一實(shí)驗(yàn)中最容易產(chǎn)生誤差的地方，我們應(yīng)該學(xué)會分析并能利用合理的設(shè)計(jì)來來進(jìn)盡量減小誤差的產(chǎn)生．